Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία vs Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα
Η ενέργεια είναι ένα από τα κύρια συστατικά του σύμπαντος. Διατηρείται σε όλο το φυσικό σύμπαν, ποτέ δεν δημιουργήθηκε ή δεν καταστράφηκε, αλλά μεταμορφώνεται από τη μια μορφή στην άλλη. Η ανθρώπινη τεχνολογία, κατά κύριο λόγο, βασίζεται στη γνώση των μεθόδων χειρισμού αυτών των μορφών, για την παραγωγή ενός επιθυμητού αποτελέσματος. Στη φυσική, η ενέργεια είναι μια από τις βασικές έννοιες της έρευνας, μαζί με την ύλη. Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία εξηγήθηκε για πρώτη φορά από τον φυσικό Τζέιμς Κλαρκ Μάξγουελ το 1860.
Περισσότερα για την Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία
Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι μία από τις πολλές μορφές ενέργειας στο σύμπαν. Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία προέρχεται από τα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία που αντιστοιχούν σε ένα επιταχυνόμενο ηλεκτρικό φορτίο. Όταν διερευνηθούν προσεκτικά, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα εμφανίζουν δύο τύπους αντιθετικών χαρακτηριστικών στη φύση. Δεδομένου ότι εμφανίζει κυματική συμπεριφορά, αναφέρεται ως ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Εμφανίζει επίσης ιδιότητες που μοιάζουν με σωματίδια, επομένως θεωρείται ως συλλογή (ροή) ενεργειακών πακέτων (κβάντα).
Γενικά, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα εκπέμπονται από μια πηγή λόγω μίας από τις δύο αιτίες. δηλαδή είτε θερμικούς είτε μη θερμικούς μηχανισμούς ακτινοβολίας. Η θερμική εκπομπή προκαλείται από διέγερση ηλεκτρικών φορτίων και εξαρτάται πλήρως από τη θερμοκρασία του συστήματος. Φυσικά φαινόμενα όπως η εκπομπή χωρίς ακτινοβολία μαύρου σώματος (εκπομπή Bremsstrahlung) σε ιονισμένα αέρια και οι εκπομπές φασματικών γραμμών ανήκουν σε αυτή την κατηγορία. Η μη θερμική εκπομπή δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία και την ακτινοβολία σύγχροτρον, την εκπομπή γυροσύγχρονου και τις κβαντικές διεργασίες ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία
Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μεταφέρει ενέργεια μακριά από την πηγή. Από την σωματιδιακή του φύση, έχει και ορμή και γωνιακή ορμή. Η ενέργεια και η ορμή μπορούν να μεταφερθούν όταν αλληλεπιδρούν με την ύλη.
Περισσότερα για τα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα
Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μπορεί να θεωρηθεί ως ένα εγκάρσιο κύμα, όπου ένα ηλεκτρικό πεδίο και ένα μαγνητικό πεδίο ταλαντώνονται κάθετα μεταξύ τους και προς την κατεύθυνση διάδοσης. Η ενέργεια του κύματος βρίσκεται στα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, επομένως, δεν απαιτούν μέσο διάδοσης. Στο κενό, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός, η οποία είναι σταθερά (2,9979 x 108ms-1). Η ένταση/ισχύς του ηλεκτρικού πεδίου και του μαγνητικού πεδίου έχει μια σταθερή αναλογία και ταλαντώνονται σε φάση (δηλαδή οι κορυφές και τα κατώφλια εμφανίζονται ταυτόχρονα κατά τη διάδοση)
Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα έχουν συχνότητα και μήκος κύματος και ικανοποιούν την εξίσωση v=fλ. Με βάση τη συχνότητα (ή το μήκος κύματος) τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα μπορούν να διαταχθούν σε αύξουσα (ή φθίνουσα) σειρά για να δημιουργήσουν το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Με βάση τη συχνότητα, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξινομούνται σε διαφορετικές περιοχές. Το γάμμα, το X, το υπεριώδες (UV), το ορατό, το υπέρυθρο (IR), τα μικροκύματα και το ραδιόφωνο είναι τα κύρια τμήματα στην ταξινόμηση του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Το φως είναι σχετικά μικρό μέρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της Ηλεκτρομαγνητικής Ακτινοβολίας και των Ηλεκτρομαγνητικών Κυμάτων;
Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι μια μορφή ενέργειας, η οποία προέρχεται από επιταχυνόμενα φορτία, ενώ το ηλεκτρομαγνητικό κύμα είναι ένα μοντέλο που χρησιμοποιείται για να εξηγήσει τη συμπεριφορά των εκπομπών.
(Απλώς το κυματικό μοντέλο εφαρμόζεται στην εκπομπή για να εξηγήσει τη συμπεριφορά της, γι' αυτό ονομάζεται ηλεκτρομαγνητικό κύμα)